MANUAL DEL USUARIO INSTALACION OPERACION Y MANTENIMIENTO

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1 1E _1400_04/08_C MANUAL DEL USUARIO INSTALACION OPERACION Y MANTENIMIENTO Bomba centrífuga de eje libre y conexiones roscadas MOD: B 1½ x 2 C300 / B 1½ x 2½ C300 / C 1½x2C300 / C 1½ x 2LC300 C 1½x2½ C300 / C 2 x 3 C300 / 2C 1½x2C300 / 2C 1½x2LC300 ESTIMADO CLIENTE : RECOMENDAMOS COMPLETAR LOS SIUIENTES DATOS PARA UNA FUTURA REFERENCIA DE SU EQUIPO DE BOMBEO CODIO DEL EQUIPO : No. PEDIDO INTERNO : FECHA DE INSTALACION : MODELO DE LA BOMBA : NUMERO DE SERIE : CAUDAL (l/s) : A.D.T. (m) : ALTITUD : DIAMETRO DEL IMPULSOR (mm) : MOTOR : R.P.M. : H.P. : VOLTAJE (V) :

2 1 INTRODUCCION Este manual de instrucciones contiene las indicaciones básicas que se deberán cumplir durante la instalación, operación y mantenimiento. Por lo tanto, es indispensable que tanto el instalador como el personal técnico responsable lean este manual y se familiaricen con él antes de iniciar el montaje. El manual deberá de estar disponible permanentemente y cerca al equipo si es posible. Si tiene alguna duda acerca del contenido de este manual, por favor, contáctese con nosotros. 1.2 PLACA DE IDENTIFICACION Transcriba el número de pedido interno y los datos contenidos en la placa de identificación de la bomba a este manual. Esta información le será solicitada al momento de realizarnos cualquier consulta. 2 ARANTIA La garantía se aplica según nuestras CONDICIONES ENERALES DE VENTA siempre y cuando se cumpla instrucciones dadas en ese manual. Sin embargo, la garantía cesa si el equipo se emplea para bombear otros líquidos o líquidos con diferentes características (diferentes temperatura, concentración, acidez, cantidad de sólidos, etc.) de las indicadas en nuestra CONFIRMACION DE PEDIDO. La garantía no cubre defectos originados por mal mantenimiento, empleo inadecuado, medios de servicio inapropiados, emplazamiento defectuoso o instalación incorrecta. 3 DESCRIPCION La Bomba Centrífuga de Eje Libre y Conexiones Roscadas es una bomba diseñada para el trabajo pesado en un amplio rango de caudales y alturas. Fabricada siguiendo los más altos estándares de calidad, la Bomba Centrífuga de Eje Libre y Conexiones Roscadas tiene garantizada una larga vida útil con un mantenimiento mínimo. La característica de eje libre le da gran versatilidad, pudiendo ser accionada mediante un motor eléctrico o de combustión, el cual puede estar acoplado directamente, mediante fajas y poleas o a través de cualquier otro tipo de transmisión. 4 COMPONENTES 4.1 Caja Fabricada en fierro fundido gris o nodular. Diseñada con el sistema back pull out que permite un rápido desmontaje en una eventual reparación o inspección. Opcionalmente se suministra en bronce o acero inoxidable. 4.2 Impulsor Del tipo centrífugo cerrado. Fabricado de fierro fundido gris o nodular, está diseñado para una máxima eficiencia de bombeo. Balanceado electrónicamente para evitar vibraciones. Opcionalmente se suministra en bronce o acero inoxidable. 4.3 Soporte Construido en fierro fundido gris con rodamientos lubricados por grasa, especialmente seleccionados para trabajo pesado. Su fabricación robusta le garantiza larga vida, rigidez y un funcionamiento sin vibraciones. 4.4 Sello Mecánico Como ejecución estándar se suministra el equipo con sello mecánico marca John Crane Tipo 21, de 1.1/8. El sello es construído con elementos de acero y buna, caras de cerámica y carbón, permitiendo las operaciones en condiciones severas de hasta 90ºC y presiones hasta 75 PSI. Este componente no requiere ajuste o mantenimiento. 5 INSPECCION DEL EQUIPO Al recibir la unidad revise y verifique cuidadosamente la lista de componentes. Informe a la agencia de transportes acerca de cualquier daño percibido o falta de piezas y notifíquenoslo inmediatamente. 6 INSTALACION La bomba deberá ser instalada de modo que tanto la tubería de succión como la de descarga puedan ser conectadas directamente con los accesorios, los cuales deben de estar soportados y anclados de manera independiente cerca de la bomba, para que así ninguna fuerza o tensión sea transmitida a la bomba. Turberías tensionadas causan generalmente desalineamiento, vibración, roturas de acoplamiento y daños en los rodajes. Dé suficiente espacio en la instalación para permitir trabajos de inspección, desmontaje y mantenimiento de la bomba y del equipo auxiliar. Si las bombas se colocan en fosos, éstos tienen que estar protegidos contra inundaciones. 6.1 Cimentación Es muy importante que las bombas sean montadas sobre cimentaciones sólidas, de preferencia sobre bases de concreto Losa de concreto Es normalmente satisfactorio hacer una base de concreto con una mezcla 135 (cemento, arena y ripio) y de grosor de acuerdo al subsuelo. Antes de 1E _1400_04/08_ 2

3 vaciar el concreto ubique los pernos de anclaje con la mayor exactitud posible respecto a sus correspondientes perforaciones en la base del equipo. Instale los pernos de anclaje dentro de tubos de diámetro 2 a 3 veces mayor que el del perno de anclaje para evitar que sus extremos superiores se agarroten con el concreto, permitiendoles así algún desplazamiento para hacerlos coincidir con los agujeros de la base. Ver figura 1. Deje una superficie áspera sobre la cimentación para lograr una buena adhesión con el mortero de cemento (mezcla de agua, arena y cemento). Espere el tiempo suficiente de fraguado del concreto antes de montar el equipo Montaje del equipo Monte el equipo sobre la cimentación soportándolo sobre pequeñas cuñas de acero cerca de los pernos de anclaje, dejando un espacio de ¾ a 1½ entre la cimentación y la base del equipo (espacio para el mortero). Nivele la base del equipo haciendo uso de las cuñas y ajuste provisionalmente los pernos de anclaje. Revise el alineamiento y corrija de ser necesario. Ver figura 1. PERNO DE ANCLAJE HOLURA DE 3/4" A 1 1/2" PARA EL VACIADO DEL MORTERO MARCO DE MADERA ARANDELA Fig. 1 Diseño típico de una cimentación con pernos de anclaje Vaciado del mortero Una vez que se ha verificado que el alineamiento es correcto, se debe rellenar el espacio entre la base del equipo y la cimentación con una mezcla (mortero) que consiste en una parte de cemento por dos partes de arena y suficiente agua de tal forma que se obtenga MORTERO 1/4" LENUETA BASE DEL EQUIPO DE BOMBEO CUÑAS DE NIVELACION O LAINAS SUPERFICIE RUOSA DE LA CIMENTACION, LIMPIA Y HUMEDECIDA TUBO MARCO DE MADERA Fig. 2 Vaciado de mortero de cemento. una mezcla fluida. Ver figura 2. El mortero debe ser vertido dentro de un marco de madera colocado alrededor del cimiento previamente humedecido (ver figura 1) hasta llenar por completo la cavidad formada entre la base del equipo y el cimiento, evitando dejar bolsas de aire. Espere a que el mortero haya fraguado completamente y ajuste firmemente los pernos de anclaje. Verifique el alineamiento antes de conectar las tuberías. 6.2 Tuberías No conecte las tuberías hasta que el mortero haya fraguado totalmente, los pernos de anclaje estén ajustados y el alineamiento sea el correcto. Las tuberías no deben ejercer esfuerzos sobre las conexiones roscadas de la bomba para lo cual deben tener soportes independientes Tubería de succión La tubería de succión debe de ser igual o de preferencia mayor al diámetro de succión de la bomba y de recorrido ascendente hacia la bomba para evitar la acumulación de gases. En este caso, la conexión entre la tubería y bomba debe realizarse con una reducción excéntrica para evitar la acumulación de bolsas de aire en la succión. La tubería de succión debe ser hermética, lo mas corta posible y con la menor cantidad de accesorios posible, y debe estar lo suficientemente sumergida para evitar el ingreso de aire. No debe instalarse un codo inmediatamente antes de la succión; se requiere un tramo de tubería recta de longitud igual a 4 diámetros de la misma cuando menos. En caso de no contar con espacio suficiente, instale un estabilizador de flujo antes de la succión. Se recomienda instalar una canastilla para evitar el ingreso de sólidos mayores a los que puede manejar la bomba. La canastilla debe tener una área de pasaje neta de tres a cuatro veces el área de la tubería de succión Tubería de descarga En la tubería de descarga, a la salida de la bomba, debe instalarse una válvula check y una válvula de compuerta, en este orden. Ver figura 3. La primera tiene por objeto evitar el retorno del líquido cuando se detenga la bomba (evitando el giro contrario en algunos casos), sirviendo además de protección para la bomba contra el incremento súbito de presión (golpe de ariete). La válvula de compuerta sirve para la regulación del caudal y para interrumpir el flujo en el caso de eventuales reparaciones. El diámetro de la tubería de descarga está determinado por la pérdida de carga y velocidad máxima del liquido. 1E _1400_04/08_3

4 En ningún caso el diámetro de la descarga de la bomba es decisivo para el dimensionamiento de la tubería. Para reducir la pérdida de carga en la tubería, ésta deberá ser lo mas recta posible, minimizando el número de accesorios en la instalación. De ser posible se usará codos o curvas de radio largo para reducir las pérdidas de energía. Es importante proveer de una conexión adecuada para el cebado de la bomba así como juntas de expansión (uniones flexibles) para evitar que se transmita esfuerzos y vibraciones hacia y desde la bomba, en especial cuando se bombean fluidos calientes. Ver figura 3. Fig.3a B D C B E F Acoplamiento Flexible Revise el folleto incluido con el equipo para realizar el alineamiento. En él encontrará los valores máximos de desalineamiento radial y angular que soporta el cople, así como el procedimiento para obtener un alineamiento correcto Acoplamiento Tipo Cardán Si la transmisión de potencia a la bomba se hace por medio de un acoplamiento tipo cardán, los ejes del motor y de la bomba deben ser paralelos, de manera que los ángulos que forma el cardán con ambos ejes sean iguales y tengan entre 1º y 5º, (ver figura 4) permitiendo así para que los rodajes funcionen correctamente y el desgaste se distribuya uniformemente. La diferencia entre ambos ángulos no debe sobrepasar 1º. Angulos distintos de los indicados tienen como consecuencia una disminución de la vida útil de las juntas universales. Si por algún motivo desarma la junta cardánica, asegure de que al ser armada nuevamente, el eje estriado sea ensamblado en su posición original. A1 A 1 : V. de pie con canastilla. D : Tapón de cebado. A 2 : Canastilla. E : V. check. B : Unión flexible. F : V. de compuerta. C : Tee. : Soporte. Fig. 4 Transmisión por cardán. A2 F B B E F Fig.3b Acoplamiento por fajas El alineamiento de la polea tiene que verificarse con la ayuda de una regla que se pasará a lo largo de las caras de las poleas, operación que conviene ejecutar en dos direcciones. Las distancias a, b, c y d deben ser iguales. Ver figura 5. Fig. 3 Esquema de Instalación. 6.3 Alineamiento Su bomba Hidrostal puede venir montada sobre una base común con el motor. La unidad de bombeo es alineada correctamente en la fábrica haciendo coincidir exactamente el eje de la bomba con el del motor. Sin embargo, la experiencia ha demostrado que es muy probable que este alineamiento se pierda durante el transporte. En consecuencia, no existe ninguna garantía de que se conserve el alineamiento original, por lo que es indispensable restablecerlo una vez que la unidad ha sido montada en su base de cimentación. Recuerde que un mal alineamiento se traduce en un funcionamiento con vibraciones, mayor desgaste de los rodamientos del motor y la bomba, y una menor vida útil del equipo. a b c d Fig. 5 Transmisión por fajas. Las fajas en V no deben templarse demasiado, sólo lo suficiente para evitar el deslizamiento. Es muy importante que estas fajas sean uniformes en su largo, tolerancia y que hayan sido probadas dinámicamente durante su confección para que la potencia sea transmitida en forma proporcional por cada una de ellas. NOTA: Es importante recordar que los ajustes hechos en una dirección pueden cambiar los ajustes ya 1E _1400_04/08_ 4

5 efectuados en otras direcciones. Por este motivo, la inspección final debe hacerse minuciosamente. NOTA: Si las bombas o los motores se calientan durante la operación, tiene que alinearse en las condiciones térmicas normales de trabajo, de manera que queden compensadas la contracción y la expansión originadas por los cambios de temperatura. No olvide que un alineamiento incorrecto produce vibraciones, torceduras de ejes, exceso de desgaste en los rodamientos. 7 PUESTA EN MARCHA 7.1 Cebado de la bomba Antes de arrancar la bomba es necesario cebarla, en otras palabras tanto la caja de la bomba como la tubería de succión deben llenarse completamente de agua antes del arranque. El líquido en la bomba sirve de lubricante para los elementos rotatorios que guardan pequeñas tolerancias y éstos pueden dañarse seriamente si la bomba se opera en seco. De acuerdo al tipo de instalación, para el cebado de la bomba se empleará uno de los siguientes procedimientos: Instalaciones con succión negativa Cuando el nivel del líquido se encuentra por debajo del eje de la bomba y existe una válvula de pie en la succión, el cebado se realiza llenando la tubería de succión y la caja de la bomba a través de la conexión instalada especialmente para este fin (D). Ver figura 3a Instalaciones con succión positiva Cuando el nivel del líquido a bombear se encuentra por encima del eje de la bomba, el cebado se realiza abriendo la válvula de la succión (E) y la conexión de purga de aire ubicada en la caja. El ingreso del líquido desplazará al aire y llenará la tubería de succión y la caja de la bomba. Ver figura 3b. 7.2 Verificación del sentido de rotación La bomba debe girar en el sentido que indica la flecha marcada en la caja. Este es horario, visto desde el lado del accionamiento. Si no es así, realice los cambios necesarios. 7.3 Revisión final La primera vez haga una revisión final antes del arranque. Verifique que: La base de la bomba está cimentada, los pernos de anclaje firmemente ajustados y el alineamiento es el correcto. Todas las partes rotativas de la unidad giran libremente. El reservorio de succión ha sido revisado y se encuentra libre de todo residuo de construcción. Como el momento de inercia de las partes rotativas no es muy grande, si se emplea un arrancador estrellatriángulo para el motor eléctrico, la regulación del temporizador de cambio de conexión no debe ser mayor a cuatro segundos. El suministro y la construcción eléctrica coincide con lo indicado en la placa del motor. El tablero eléctrico de arranque cuenta con los elementos adecuados de protección y están regulados de acuerdo a los datos indicados en la placa del motor. 7.4 Arranque de la bomba 1. Con la bomba cebada, la válvula de descarga parcialmente cerrada y la válvula de succión (si la hubiera) totalmente abierta, arranque la unidad. 2. Abra la descarga lentamente para prevenir el golpe de ariete. 3. Si al poner en marcha la bomba, la presión no aumenta, es señal de que aún hay aire en la succión. Pare la bomba y cébela nuevamente. 4. Inmediatamente después del arranque controle los parámetros de operación: temperatura de los rodamientos, amperaje, presiones de descarga y succión, etc. Detenga el equipo si encuentra cualquier anomalía (excesiva vibración o ruido, sobrecarga del motor, etc.) en el funcionamiento. Recomendamos revisar la guía de problemas de operación incluida en este manual. NOTA: El alineamiento del acoplamiento se debe revisar y corregir si es necesario luego del primer arranque y por lo menos una semana después de operación. 7.5 Parada de la bomba Si la instalación tiene una válvula anti golpe de ariete, o si la ADT de la bomba no supera los 15m, basta detener el motor. En las instalaciones en las que sea mayor, proceda a cerrar parcialmente la válvula de descarga antes de detener el motor para detener la bomba. Luego cierre la línea del sello de la prensaestopa. En zonas con bajas temperaturas se debe prevenir el congelamiento del agua en la bomba cuando no está en operación. Es conveniente vaciar totalmente el líquido de la bomba durante el tiempo que esté detenida. Esto se consigue removiendo el tapón de la parte inferior de la caja. 1E _1400_04/08_5

6 8 VERIFICACION INICIAL DEL FUNCIONAMIENTO 8.1 Temperatura de los rodamientos La temperatura de los rodamientos, cuando es medida en la superficie exterior del soporte, no debe exceder los 75 C. Temperaturas mayores podrían indicar falta o exceso de lubricante (grasa), o sobrecarga de los rodamientos por desalineamiento. Si la temperatura excede este límite, se debe detener la bomba, investigar la causa y corregirla. NOTA: eneralmente cuando los rodamientos son nuevos o luego de lubricarlos, su temperatura se incrementa hasta que el exceso de grasa es expulsado. 8.2 Sello mecánico ADVERTENCIA: Operar la bomba en seco (sin líquido) puede deteriorar el sello mecánico. El sello mecánico es instalado en fábrica y no necesita ningún tipo de regulación, excepto disponer del líquido de lubricación que generalmente es el mismo líquido bombeado. En todo caso, debe seguirse las recomendaciones del proveedor. 9 RECOMENDACIONES DE OPERACION No se debe estrangular nunca la succión de la bomba para regular el caudal. Tal práctica puede originar cavitación. Estrangular la descarga es más sencillo y no causa mayores problemas. No debe operarse la bomba con caudales excesivamente bajos. La marcha de la bomba debe ser sin vibraciones. de operación o por lo menos una vez cada 6 meses. Aplicaciones especiales (ambientes de elevada temperatura, excesiva humedad, polvo, etc.) pueden requerir la asesoría de un especialista en lubricación. Procedimiento: Antes de engrasar establezca la cantidad de grasa que descarga su pistola de engrase por cada bombeada de la siguiente manera: Pese la cantidad de grasa de 10 bombeadas. Calcule el peso en gramos de una bombeada y marque este dato en la pistola. Proceda al engrasado de la siguiente forma: 1. Detenga el equipo de bombeo. Retire el tapón de drenaje (pos.154) y conecte la pistola de engrase en el punto de lubricación (pos.131) limpiado previamente (son dos puntos de engrase). Ver figura La cantidad de grasa que debe aplicarse en este caso son 10 gr. en el lado bomba y 10 gr. en el lado motor. 3. Arranque la unidad e inyecte grasa. Repita el paso anterior con el otro punto de engrase. Inmediatamente después de la lubricación, la temperatura de los rodamientos puede incrementarse por encima del nivel normal. Mantenga el equipo en operación hasta que la temperatura se estabilice en el nivel normal y no se observe salida de grasa por el tapón de drenaje. NOTA: Aplique solamente la cantidad de grasa necesaria. El exceso de grasa provoca aumento de la temperatura de funcionamiento y puede originar la falla de los rodamientos. 4. Detenga la unidad, retire la pistola de engrase, limpie los residuos de grasa y coloque el tapón de drenaje. 5. Arranque la unidad y reanude la operación normal. 10 MANTENIMIENTO 10.1 Lubricación de los rodamientos Todos los soportes de rodamientos de los modelos de las bombas indicados en este manual son lubricados por grasa. LADO BOMBA LADO MOTOR rasa recomendada: NLI grado 3, base aceite mineral con jabón de litio de 120 mm2/s a 40 C, y 12 mm2/s a 100 C. EJEMPLO: rasa LMT3 de SKF o equivalente Bajo condiciones normales de operación, los rodamientos necesitan ser lubricados cada 2500 horas 154 Fig. 6 Conexiones de servicio. 1E _1400_04/08_ 6

7 DATOS TECNICOS BOMBA EJECUCIONES DIAMETRO DEL EJE (pulg) METALURICAS* SOPORTE STD ALTERNATIVA IMPULSOR SELLO MECANICO PRESION DE PRUEBA HIDROSTATICA*** (m) TEMPERATURA MAXIMA ( C) B1.1/2x2 60 B1.1/2x2.1/2 60 C1.1/2x2L 98 C1.1/2x ,7,9 C300 7/8 1.1/8** C1.1/2x2.1/ C2x3 98 2C1.1/2x C1.1/2x2L 148 * Ver tabla de ejecuciones metalúrgicas. **En las ejecuciones 1,7 y 9 el diámetro del eje en el sello mecánico es de 1" pero lleva montada una bocina de diámetro exterior 1.1/8" ***Para ejecuciones 1,7 y 9. *Todas las especificaciones son las vigentes al momento de la emisión de las mismas. Como nuestro objetivo es "La mejora continua", entregaremos el producto especificado o mejorado. ANEXO 1 LISTA DE COMPONENTES A A POS. CANT. DESCRIPCION POS. CANT. DESCRIPCION CASCO DE RODAMIENTOS PLACA HIDROSTAL TAPA ROD. DELANTERO REMACHA TAPA RODAMIENTO POST * BOCINA SELLO MECANICO ANILLO DISTANCIADOR 209 1* EMPAQUETADURA CHAVETA TAPON NPT 1/4" CHAVETA CAJA 121 1* RODAMIENTO DE BOLAS 401 1* IMPULSOR RODAMIENTO DE DOS HILERAS DE BOLAS PERNO CENTRAL CONTACTO ANULAR 415A 1 ANILLO IMPULSOR DIN 130 1* ANILLO STEFA PERNO EXAONAL RASERA RECTA NPT 1/8" TAPON DE PURA PERNO EXAONAL LINTERNA B ANILLO STEFA ANILLO PLANO 3/8" TAPON NPT 509A 4 PERNO EXAONAL NC 3/8" ANILLO SEEER 3/8" 515 1* SELLO MECANICO PERNO EXAONAL ANILLO DEFLECTOR PATA POSTERIOR DIN ANILLO DE TOLERANCIA 181A 1 PATA DELANTERA DIN DISCO RASA DELANTERO * Repuestos recomendados 1E _1400_04/08_7

8 TABLA DE MEDIDAS DESC (NPT) Y C AB SUCC (NPT) X ,9 VISTA DE A 8h9 x7 A 24 j6 D 2xØ xØ E L CP MODELO SUC. DESC. AB C D E CP L X Y PESO (kg) B1.1/2x2 2" B1.1/2x2.1/2 2.1/2" C1.1/2x2 2" 1.1/2" C1.1/2x2L C1.1/2x2.1/2 2.1/2" C2x3 3" 2" C1.1/2x2 2" 1.1/2" C1.1/2x2L MEDIDAS EN MM. ANEXO 2 PROBLEMAS DE FUNCIONAMIENTO Causa Bombeo de arena, limo o materiales extraños Problema No se ha cebado la bomba Canastilla o válvula de pie obstruidas Cavitación Cuerpo extraño en el impulsor Ingreso de aire a la bomba Válvula de succión cerrada (en cierto tipo de instalaciones) Válvula de descarga cerrada Velocidad de rotación alta Velocidad de rotación baja Cantidad excesiva de aire o gas en el líquido El tubo de succión no está suficientemente sumergido Desgaste de los componentes de la bomba Altura de succión excesiva Altura dinámica total del sistema excesiva Altura dinámica total del sistema inferior a la prevista Viscosidad o densidad del líquido mayor que la de diseño Tuberías obstruidas Rotación en sentido inverso Empaquetaduras y sellos muy ajustados Desalineamiento motorbomba Apoyos y anclajes en mal estado Sello mecánico quemado oteo por el sello mecánico x x x x x x x x x Vibración o ruido x x x x x x x x Sobrecarga del motor x x x x x x x x x x x x x Pérdida de cebado x x x x x x Caudal insuficiente x x x x x x x x Presión insuficiente x x x x x x x x No hay descarga de agua x NOTA: TENA PRESENTE QUE LAS CAUSAS DE LAS FALLAS ARRIBA ENUMERADAS, NO SIEMPRE PUEDEN CORRESPONDER AL DESPERFECTO DE SU EQUIPO; POR LO TANTO, ES RECOMENDABLE HACER REVISAR EL MISMO POR UN EXPERTO EN SERVICIO DE EQUIPOS DE BOMBEO Para mayor información, consulte a nuestro Dpto. de Investigación y Desarrollo. 1E _1400_04/08_ 8 HIDROSTAL S.A. PORTADA DEL SOL 722 LIMA 36, PERU CENTRAL TELEFONICA: (511) APARTADO POSTAL 3989 LIMA 1, PERU FAX: (511) hidrostal@hidrostal.com.pe FAX VENTAS: (511) WEB: SERVICIO AL CLIENTE SOLO PERU: